CD1D est le gène humain qui code la protéine CD1d , un membre de la famille des glycoprotéines CD1 (cluster of differentiation 1) exprimées à la surface de diverses cellules présentatrices d'antigènes humaines. Ce sont des protéines MHC non classiques , apparentées aux protéines MHC de classe I , et qui sont impliquées dans la présentation des antigènes lipidiques aux cellules T. CD1d est le seul membre du groupe 2 des molécules CD1.
Importance biologique
Les antigènes lipidiques présentés par CD1d activent une classe spéciale de cellules T, appelées cellules tueuses naturelles T (NKT) , par l'interaction avec le récepteur des cellules T présent sur les membranes NKT. Lorsqu'elles sont activées, les cellules NKT produisent rapidement des cytokines Th1 et Th2 , généralement représentées par la production d'interféron gamma et d'interleukine 4 .
Nomenclature
CD1d est également connu sous le nom de R3G1
Ligands
Certains des ligands connus pour CD1d sont :
- α - galactosylcéramide (α-GalCer), un composé dérivé à l'origine de l'éponge marine Agelas mauritanius sans rôle physiologique mais d'une grande utilité pour la recherche.
- α- glucuronyl- et α- galacturonyl- céramides , une famille de composés d'origine microbienne que l'on retrouve par exemple sur la paroi cellulaire de Sphingomonas , une bactérie Gram-négative omniprésente . glucopyranosylcéramide apparenté s'accumule dans les cellules présentatrices d'antigènes après l'infection, où il sert à activer les NKT invariants (iNKT), un type particulier de NKT.
- iGb3 , un auto-antigène impliqué dans la sélection iNKT.
- HS44, un analogue synthétique de céramide aminocyclitolique qui a moins de contact avec le TCR, activant les iNKT de manière plus restreinte que l'α-GalCer (en particulier par rapport à la production de cytokines Th2) et étant ainsi plus intéressant pour une utilisation thérapeutique.
Tétramères
Les tétramères CD1d sont des constructions protéiques composées de quatre molécules CD1d jointes et généralement marquées par fluorescence , utilisées pour identifier les cellules NKT ou d'autres cellules réactives à CD1d. En particulier, les cellules NKT de type I et certaines cellules NKT de type II sont colorées par eux. Une différenciation de ces deux types peut être obtenue chez l'homme en utilisant un anticorps contre la chaîne TCR Vα24, qui est spécifique des cellules NKT de type I.
Bien qu'ils soient les oligomères CD1d les plus largement utilisés, des dimères CD1d (deux unités) ou des pentamères (cinq unités) sont parfois utilisés à la place.
Dans l'obésité et le diabète de type 2
En cas d'obésité, les cellules NKT présentent à la fois une fonction inflammatoire et anti-inflammatoire. D'une part, elles libèrent de l'IFN-γ , mais d'autre part, elles réduisent l'inflammation via la production d' IL-4 et -10 .
Malgré les cytokines anti-inflammatoires libérées par les cellules NKT, l'effet global des cellules CD1d et NKT est de favoriser l'inflammation provoquée par l'obésité induite par l'alimentation. Les souris knock-out spécifiques des adipocytes CD1d, lorsqu'elles sont nourries avec un régime riche en graisses, sont protégées de l'obésité et présentent une inflammation réduite du tissu adipeux.
L'obésité elle-même diminue également l'expression de CD1d, et des souris nourries avec un régime riche en graisses ont montré des niveaux réduits d'expression de CD1d dans les adipocytes après 16 semaines. Ces données suggèrent que les adipocytes différenciés pourraient agir comme des cellules présentatrices d'antigènes pour les cellules iNKT adipeuses et qu'une expression réduite de CD1d pourrait être associée aux cellules iNKT qui ont été dérégulées suite à l'obésité induite par le régime alimentaire.
Des recherches menées en 2004 ont montré que le nombre de cellules iNKT pouvait être réduit dans le diabète de type II . Des souris transgéniques non obèses chez lesquelles les molécules CD1d étaient surexprimées sous le contrôle du promoteur de l'insuline dans les îlots pancréatiques ont présenté une fonction restaurée des cellules NKT en tant qu'immunorégulatrices. Le diabète a été évité chez ces souris transgéniques.
Il a été démontré que le CD1d joue un rôle important dans les processus biologiques métaboliques, tels que le métabolisme du rétinol et l'activation du processus de biosynthèse des hormones stéroïdes. Des recherches suggèrent un lien entre l'activité altérée du CD1d et la MASLD . Une étude a montré que l'alimentation de souris knock-out CD1d avec un régime riche en graisses altère le métabolisme des lipides dans le foie.